5G通信关键技术(PPT33页).ppt

5G通信技术是移动通信领域的重大突破，旨在满足未来移动互联网和物联网的快速增长需求。5G的发展需求主要围绕以下几个方面： 1. **用户数、连接设备数和数据量的指数增长**：随着移动设备的普及，全球用户数、连接设备数和数据传输量都在持续快速增长。据 Cisco 和 GSMA 的报告预测，这一趋势将在未来几年内加速。 2. **新型移动业务的涌现**：5G需支持多样化的服务，如云操作、虚拟现实、增强现实、智能设备等，这要求网络具备更高的带宽和更低的延迟。 3. **用户体验的提升**：用户期待随时随地都能获得高质量的服务，无论是在数据传输速度、服务质量（QoE）还是覆盖范围上。 4. **IMT-2020(5G)推进组的关键技术指标**：中国对5G的技术要求包括用户数密度、数据流量密度、移动速率、单位面积容量、用户体验速率、峰值传输速率、端到端延时、能效和成本效率的显著提升。 面对这些需求，5G关键技术主要涵盖以下几个领域： 1. **频谱拓展技术**：为了有效利用有限的频谱资源，5G将采用认知无线电技术。认知无线电能感知并利用未被充分利用的频段，提高频谱利用率。此外，WRC-15 提议了多个频段用于5G，包括低于6GHz和高于6GHz的频段。 2. **频效提升技术**：通过使用大规模天线阵列（MIMO）、滤波器组多载波（FBMC）、空间调制等技术，5G能大幅提高频谱效率。 3. **能效提升技术**：认知无线电和绿色通信技术旨在降低设备能耗，提高能效，同时满足大量设备的连接需求。 4. **覆盖增强技术**：超密集异构网络（UDN）结合小型化基站和设备到设备（D2D）通信，能扩大网络覆盖，减少空口传输距离，从而增强信号强度。 5. **多址技术、用户调度和资源分配**：新的多址接入方式，如非正交多址接入（ NOMA），能更有效地处理用户并发请求，提高资源分配的灵活性。 6. **用户/网络协作**：用户设备与网络的协同工作可以优化网络性能，例如通过自组织网络（SON）实现自动化管理和优化。 7. **干扰管理**：在小区密集化和移动设备增多导致的干扰问题上，5G将采用先进的干扰协调和管理策略。 5G通信技术的关键在于通过技术创新应对用户需求的增长、新业务的涌现以及频谱资源的高效利用，以提供更高性能、更低延迟和更大容量的无线通信服务。